内容正文:
第八单元金属和金属材料了
实验活动5常见金属的物理性质和化学性质
(答案P154)
即实验目的
>>>>>>>
>>>>>>>>>>>>>>
盐酸,观察现象。
1.巩固和加深对金属性质的认识。
2.进一步提高实验设计能力。
IIII可
即实验用品
>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
镁条铝片锌粒铁片铜片
试管、酒精灯、坩埚钳、电池、导线、小灯泡、
实验
现象
化学方程式
火柴;镁条、锌粒、铝片、铁片、铜片、黄铜片、
镁十稀盐酸
产生
稀盐酸、稀硫酸、硫酸铜溶液、硝酸银溶液。
溶液为
即实验步骤
>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
铝十稀盐酸
产生
溶液为
1.金属的物理性质
实验
现象
结论
锌十稀盐酸:
产生
溶液为
(1)观察并
镁、铝、铁均为
描述镁、铝、
大多数金属都
产生
铜
铁十稀盐酸
铁、铜的颜
为
具有
溶液为
色和光泽
铜十稀盐酸
(2)将铜片
比
(2)猜想产生的气体是什么?并设计实验
与铝片、铜
硬度
验证。
留下
片与黄铜片
大;
比
痕迹
相互刻画
硬度大
(3)利用如
图电路分别
验证镁条、
打磨好
金属一般都能
活动三:请设计实验,比较铁、铜、银的金属活
铝片、铜片
的镁条
动性强弱
等金属的导
闭合开关,小灯
方案一:
电性
泡
实验
现象
结论
2.金属的化学性质
铜片
(1)
铁钉表面
金属活
活动一:如图所示,用坩埚钳夹
铁钉
溶液逐渐由
动性:
取一块铜片,放在酒精灯火焰上
CuSO
变
金属活
溶液
加热,观察铜片表面的变化。
为
动性:
现象:
(2)
铜丝表面
金属活
化学方程式:
铜丝
溶液逐渐
动性:
活动二:
Agno
由
溶液
(1)向如图所示各试管中分别加入5mL稀
变为
做神龙题得好成绩
19
☑同行学案学练测化学九年级下RJ
请你另设计一套实验比较铁、铜、银的金属活
和铁的金属活动性强弱。你认为他依据的实
动性强弱。
验现象是
方案二:
(5)有位同学认为上述三个实验不能够得出
四种金属的活动性顺序,并在上述实验的基
实验
现象
结论
础上,补充了一个实验,如图丁所示,实现了
探究目的,则X是
金属,Y是
溶液。(写出一种即可)
3.(2023·成都中考)利用如图实验探究金属的
化学性质。
光亮的
细铁丝
-火柴
即实验演练
>>>>>>>>>>)>>>>>>>>>>>>>>>>>
实验
1.下列描述与事实相符合的是
()
A.将纯铜片和黄铜片相互刻画,黄铜片上出
稀盐酸
稀盐酸
铜丝
现刻痕
硝酸银
B.铜丝插入稀硫酸中,溶液由无色变为蓝色
铁片
铝片
圈溶液
C.镁条在空气中燃烧,发出耀眼的白光,生
实验二
实验三
成白色固体
(1)实验一:水的作用是
D.将锌粒放入硫酸铜溶液中,锌粒表面析出
实验中,观察到发出白光后铁丝并未燃烧,原
银白色固体,溶液由无色变为浅绿色
因是
2.在探究铁、铜、锌、银的金属活动性顺序时,某
(2)实验二:两个反应均生成了
(填
小组做了如图甲、乙、丙所示三个实验:(所用
物质名称)。比较铁和铝的金属活动性强弱,
金属的形状大小和稀盐酸的用量浓度均相同)
从试剂角度需考虑:①加入同样大小的铁片
和铝片;②
铁片
铜片
锌片
(3)实验三:反应的化学方程式为
稀盐酸
硝酸银
稀盐酸
溶液
再补充一个实验可
甲
丙
得出Cu、Fe、Ag的金属活动性顺序。设计并
(1)在实验之前要将各金属片用砂纸打磨的
进行实验,补全下表。
目的是
实验步骤
(2)实验甲现象是
实验现象
实验结论
(可用图示)
反应的化学方程式是
(3)实验乙现象是
Fe、Cu、Ag
反应的化学方程式是
金属活动性由强变弱
(4)某同学认为:通过实验甲和丙可比较出锌
20做神龙题得好成绩
第八单元
金属和金属材料
跨学科实践活动7垃圾的分类与回收利用(答案P154)
1.(2024·安徽萧县一模)在进行“垃圾的分类
(1)其他垃圾的处理
与回收利用”的跨学科实践活动时,兴趣小组
①发电厂焚烧垃圾时,将
能转化为
对金属垃圾(主要成分是铁、铜、氧化铁和二
电能。
氧化硅)的处理及综合利用的部分工艺如图
②吸收步骤中,石灰浆与SO2发生反应的化
所示。请回答下列问题。
学方程式是
硫酸铁
③
金
氧化
氢氧④氧
(2)废旧电池的回收
①
②
溶液
加入NaOH
属
预处
铁
加入
溶液,操作Ⅱ
图
沉淀
某些废旧电池中含有危害人类健康的镉、汞
理
二氧
圾
稀硫
二氧
化硅酸,操
等元素,回收废旧电池中的镉有以下方法:
化硅
作I
方法一将废旧电池进行处理制得硫酸镉溶
(1)操作I、Ⅱ的名称为
由此流程
液,向其中加入足量的锌粉,得到固体镉。
可推知SiO2的性质有
(填字母)。
方法二将废旧电池破碎成细颗粒后焙烧,
A.难溶于水
镉转化为氧化镉(CdO);将含氧化镉的细颗
B.化学性质很活泼
粒和炭粉混合,隔绝空气加热至1200℃得
C.不能与稀硫酸反应
镉蒸气和一氧化碳。
(2)步骤④发生反应的基本反应类型
①由方法一推测,镉的金属活动性比锌
是
(选填“强”或“弱”)。
(3)请写出步骤②所发生反应的化学方程
②氧化镉和炭粉反应的化学方程式是
式:
(4)倡导金属垃圾回收利用的意义
其基本反应类型为
是
(3)生锈铁制品的回收
2.垃圾分类是社会文明水平的一个重要体现,
①如图2是各种垃圾的回收图标。生锈铁制
应该对垃圾分类回收。请根据图1完成综合
品应放
(填字母)。
处理生活垃圾的有关问题。
+其他垃圾
焚烧
→发电
石灰浆
可回收物
有害垃圾
厨余垃圾
其他垃圾
生活分拣
烟气
Recyclable
Hazardous Waste
Food Waste
Other Waste
垃
→废旧电池
吸收
B
C
D
+生锈的铁制品系列处理硫酸亚一硫酸亚
图2
「铁溶液铁晶体
图1
②在生锈铁制品回收利用过程中,要将硫酸
资料1垃圾焚烧产生的烟气中有SO2、HCl
亚铁溶液在氮气环境中结晶得到硫酸亚铁晶
等有害气体,SO2与CO2的化学性质相似。
体。其中氨气的作用是
资料2硫酸亚铁容易与空气中的O2发生
(4)请基于化学视角说明垃圾分类回收处理
反应变质。
的一点重要意义:
做神龙题得好成绩
21加入足量的AgNO3溶液,因为固体X为Ag、Cu、Zn,其
Fe,0,+3C0商温2Fe+3C0,(3)C、H
中Ag不与AgNO3反应,Cu、Zn与AgNO3反应。(3)步
14.解:(1)该赤铁矿石中氧化铁的质量为40g一8g=32g,赤
骤I中,Zn和AgNO3反应后溶液质量减小,Zn和
Cu(NO3)2反应后溶液质量增大,当减小的质量大于增大
铁矿石中氧化铁的质量分数为2X100%=80%。
40g
的质量时,即锌和硝酸铜溶液反应使溶液增大的质量比
(2)1000t赤铁矿石中氧化铁的质量为1000t×80%=
锌和硝酸银溶液反应使溶液减小的质量小,则会导致溶
800t;设理论上可炼出含铁96%的生铁质量为x。
液乙的质量小于溶液甲的质量。
Fe,0,+3C0高温2Fe+3C0,
课题3金属资源的利用和保护
160
112
第1课时铁的治炼
800t
96%Xx
知识清单
160800t
一、l.单质化合物2.Fe2O3FeO4AlO3
11296%×x
x≈583t
二、1.高炉2.赤铁矿石焦炭石灰石
答:(1)该赤铁矿石中氧化铁的质量分数是80%;(2)理论
3.一氧化碳还原
上可炼出含铁96%的生铁583t。
4.1)C+0,商温c0,C0,十C高温2C0
素养培育
(2)3C0+Fe,0,商墨2Fe+3C0,
15.(1)B(2)①C+Sn0,高温sn+C0,↑②合金的熔点比
基础演练
组分金属熔点低(3)①作还原剂②C③2Z十O2
1.B2.A3.C4.B
高温2Zn0(4)银离子(或:Ag)[解析](2)①原料锡
5.(1)C0,十C高温2C0(2Fe,0,(3)用磁铁吸引
砂中的SO2和木炭高温下反应得到锡和二氧化碳。
6.(1)空气(2)增大接触面积,加快反应速率(3)③3C0+
②合金的熔点低于其组成中纯金属的熔点,炼锡时混入
Fe,0,高温2Fe十3C0,
少许铅形成合金,产物更易熔化流出。(3)①煤粉的主要
成分是碳,在高温的条件下,碳酸锌分解为氧化锌和二氧
7.解:生铁中铁的质量为63t×96%=60.48t。
化碳,在高温的条件下,碳能夺取氧化锌中的氧将其还原
炼出的铁的质量为60.48t÷(1一10%)=67.2t。
为锌,所以泥罐内煤粉的主要作用是作还原剂。②由于
设需要氧化铁的质量为x。
锌的沸点为907℃,泥罐下部温度可达1200℃,上部约
3C0+Fe,0,高温2Fe+3C0,
为600℃,在泥罐下部锌呈气态,且不断上升,到达泥罐
160
112
上部后,锌由气态转化为液态,故从反应混合物中收集液
67.2t
态锌的方法属于蒸馏。③必须冷却后才能取锌,是为了
160
11267.2tx=96t
防止生成的锌在较高温度下又被氧化成氧化锌。(4)向
铁矿石的质量为96t÷(1-20%)=120t。
Cu(NO3)2、AgNO,3混合液中加入Fe粉,铁会先与硝酸银
答:理论上需要含杂质20%的赤铁矿石的质量是120t。
反应,待硝酸银反应完全,铁有剩余,铁会与硝酸铜反应,
能力提升
充分反应后过滤,若滤渣中有两种金属,则为银和铜,可
确定硝酸银中的银一定被全部置换出来,无法判断硝酸
8.C9.D
铜是否有剩余,则滤液中一定不含的金属阳离子是银离
10.(1)CFe,0,Cu0(2)C0,+C高温2C0(3)Fe十
子(Ag)。
CuSO=FeSO+Cu
第2课时
金属资源保护
1,1)3C0+Fe,0,商退2Fe+3C0,(2)增大接触面积,使
知识清单
其充分反应(3)N2十4(4)使生铁中碳充分反应,降
一、生锈无变化无变化氧气水
低碳的含量延展
二、洁净和干燥保护层铬合金
12.(1)增大反应物之间的接触面积,加快反应速率(2)氮
三、2.(1)腐蚀(2)回收利用(3)有计划
气、二氧化碳(合理即可)(3)S0,十CaC0,高温CaSiO,
基础演练
+CO2个(4)玻璃棒
1.A2.C3.A4.A
13.(1)增大接触面积,使反应更快更充分(2)Fe2O3
5.(1)ade(2)涂油(合理即可)(3)擦干(合理即可)
·154·同行学案学练测
6.A
实验演练
7.(1)①(2)CuSO4十Fe-FeSO4十Cu(3)节约金属资
1.C
源(合理即可)
2.(1)除去表面的氧化物(2)产生气泡,溶液由无色变成浅
能力提升
绿色Fe十2HCI一FeC,+H2个(3)析出银白色固
8.B9.C10.A
体,溶液由无色变为蓝色Cu十2AgNO3一Cu(NO3)2十
11.(1)刷漆(合理即可)(2)ABC(3)盐和酸存在
2Ag(4)实验甲产生气泡速率比实验丙慢(5)铁硫酸
12.(1)FeH2O(合理即可)(2)吸附氧气铁粉、水
铜(合理即可)
(3)FezO3(4)加快铁粉的锈蚀速率(5)稀盐酸(或:稀
3.(1)防止生成物熔化溅落下来使瓶底炸裂火柴燃烧消耗
硫酸)产生气泡
了较多的氧气,使氧气不足(2)氢气加人等体积等浓
素养培育
度的稀盐酸(3)Cu十2AgNO3一Cu(NO3)2十2Ag
13.D[解析]对比实验①和②可知,影响铜生锈的因素是
如图所示。(合理即可)
无明显现象
CO2,A错误;对比实验①和③可知,影响铜生锈的因素是
铜丝
O2,B错误;对比实验①和④可知,影响铜生锈的因素是
H2O,C错误;由以上分析可知,此实验设计运用了控制变
硫酸亚
量的方法,D正确。
铁溶液
实验活动5
常见金属的物理性质
跨学科实践活动7垃圾的分类与回收利用
和化学性质
1.(1)过滤AC(2)分解反应(3)Fe202+3H2SO4
Fe2(SO4)3十3H2O(4)既可以减少环境的污染,又可以
实验步骤
节约资源和能源(合理即可)
1.(1)银白色红色金属光泽(2)铝片
铜片铜片
2.(1)①化学②S02+Ca(OH)2CaSO3¥+H20
铝片黄铜片铜片(3)发光导电
2.活动一-:铜片表面变黑2Cu十0,△2Cu0
(2)①弱②Cd0+C1200℃
Cd个十CO个置换反应
隔绝空气
活动二:(1)大量气泡无色Mg+2HCI—MgC2+
(3)①A②保护气,隔绝空气,防止氧化(合理即可)
H2个较大量气泡无色2A1+6HCI—2AICL十
(4)减少资源的浪费(合理即可)
3H2个较大量气泡无色Zn+2HCl—ZnC2+H个
单元总结
气泡缓慢浅绿色Fe十2HCI一FeC2十H2个无变
真题演练
化(2)氢气;用燃着的火柴点燃,产生淡蓝色火焰或听到
1.A2.A
轻微的爆鸣声,证明是氢气。
3.(1)金属(2)高(3)导电(4)氧气
活动三:
4.C5.B
方案一:覆盖一层红色物质蓝色浅绿色FeCu
覆
6.C[解析]锌先与CuCl2反应,再与FCl2反应,若滤渣中
盖一层银白色物质无色蓝色Cu Ag Fe Cu Ag
只有一种金属,该金属是铜,滤液中溶质不一定有三种,也
方案二:
可能是锌和氯化铜恰好完全反应,此时滤液中溶质有氯化
实验
现象
结论
亚铁、氯化锌两种,A错误;若滤渣中有两种金属,滤液中
加人稀盐酸
金属
溶质不一定有两种,也可能是锌和氯化亚铁恰好完全反
铁片表面产生
活动
应,此时滤液中溶质只有氯化锌一种,B错误;若滤液中只
气泡,铜片表面
性:Fe
有一种溶质,滤渣中一定含有铁,此时向滤渣中加入稀硫
金属活
铁片
铜片
无变化
>Cu
酸,一定有气泡产生,C正确;若滤液中有两种溶质,说明溶
动性:Fe
质是氯化锌、氯化亚铁,若氯化亚铁部分参加了反应,滤渣
铜片表面覆盖
金属
>
Cu
中含有铜、铁,铁能与稀硫酸反应生成氢气,则向滤渣中加
ΠAgN0
溶液
·层银白色物活动
>Ag
入稀硫酸有气泡产生,D错误。
丶铜片
质,溶液逐渐由性:Cu
7.(1)Cu+2AgNO3一Cu(NO3)2+2Ag(2)锌片和铁片
无色变为蓝色
Ag
表面均产生气泡,且C中锌片表面产生气泡的速率比A中